Un protocolo para la entrega intraductal no invasiva de los reactivos acuosos para la glándula mamaria de ratón se describe. El método se aprovecha de la inyección localizada en los pezones de las glándulas mamarias dirigidos específicamente conductos mamarios. Esta técnica es adaptable para una variedad de compuestos que incluyen ARNsi, agentes quimioterapéuticos y moléculas pequeñas.
Aquí se describe un protocolo para entregar diversos reactivos para la glándula mamaria de ratón a través de inyecciones intraductales. Entrega de la droga localizada y knock-down de los genes en el epitelio mamario ha sido difícil de lograr debido a la falta de moléculas diana apropiadas que son independientes de las etapas de desarrollo, como el embarazo y la lactancia. Aquí se describe una técnica para la administración localizada de los reactivos a la glándula mamaria en cualquier etapa en la edad adulta a través de inyección intraductal en los pezones de los ratones. Las inyecciones se pueden realizar en ratones vivos, bajo anestesia, y permiten una administración de fármacos no invasivo y localizada a la glándula mamaria. Además, las inyecciones se pueden repetir durante varios meses sin dañar el pezón. Colorantes vitales como el azul de Evans son muy útiles para aprender la técnica. Tras la inyección intraductal de colorante azul, todo el árbol ductal se hace visible para el ojo. Por otra parte, los reactivos marcados con fluorescencia también permitenla visualización y la distribución dentro de la glándula mamaria. Esta técnica es adaptable para una variedad de compuestos que incluyen ARNsi, agentes quimioterapéuticos, y pequeñas moléculas.
La glándula mamaria de ratón se compone de un árbol-ductal alveolar complejo que converge en un conducto central en el pezón. En los ratones, así como los seres humanos, la mayoría de los tumores de mama se originan en las células epiteliales que recubren los conductos de la leche. Tratamientos actuales incluyen la quimioterapia intravenosa, la radioterapia y la cirugía. Tratamientos intraductal localizadas se han explorado 1-3 y ofrecer importantes ventajas en términos de reducción de la toxicidad y efectos secundarios. Sin embargo, varios desafíos quedan antes de que estos pueden ser aplicados más ampliamente. La capacidad de realizar procedimientos comparables en la glándula mamaria de ratón facilita la caracterización de las intervenciones intraductales. Aquí presentamos un método no invasivo para la entrega de reactivos directamente en el conducto mamario de ratón.
Entrega intraductal de agentes quimioterapéuticos en ambos pacientes de cáncer de mama y modelos de ratón ha sido previamente demostrado ser muy eficaz sin evidencia detoxicidad sistémica o histopatológico a largo plazo cambia 3-6. Además, la inyección de células tumorales y de entrega de vector lentiviral de oncogenes han sido previamente demostrado ser factible a través de inyección intraductal 7-10.
Además de la administración de fármacos, este procedimiento es útil para el silenciamiento de los genes local de la glándula mamaria a través de la inyección intraductal de ARNsi. La inyección de pequeños volúmenes de solución de ARNsi es eficaz sin alterar la anatomía y fisiología de la glándula mamaria. En nuestro laboratorio hemos demostrado recientemente silenciamiento exitosa de genes clave mediador en ratones transgénicos que desarrollan espontáneamente tumores de mama que resulta en la prevención de la progresión del tumor (Brock et al., No publicado). Hemos sido capaces de repetir las inyecciones cada dos semanas en los mismos pezones hasta 7 veces en intervalos de 2 semanas sin ningún daño tisular visible o toxicidad.
Inyecciones intraductal pueden ser programados en un ratón adulto para abordar desarrolloeventos opmentally específicos relacionados con el desarrollo de la glándula mamaria durante el embarazo, la lactancia y la involución o para apuntar últimas etapas durante el desarrollo y progresión del tumor. Las hembras vírgenes de tan sólo 8 semanas de edad se han inyectado de forma no invasiva en nuestro laboratorio.
Los ratones transgénicos y knockout son herramientas muy valiosas para estudiar el papel in vivo de genes individuales en el cáncer de mama. Sin embargo, es costoso y requiere mucho tiempo para generar estos animales y la caída gen es por lo general ubicua que a veces nos impide el reconocimiento de los efectos específicos de ese gen en la glándula mamaria. Por lo tanto, una caída dirigida aliviaría los problemas de efectos secundarios y toxicidades no específicas de otros órganos.
La inyección intraductal de ARNsi que aquí se presenta permite la caída gen localizado en la glándula mamaria de ratón. Es un método rápido para una entrega dirigida de medicamentos y localizada a la glándula mamaria no limitado a la entrega de siRNA. Tal administración de fármacos específico de la glándula mamaria evita efectos secundarios inespecíficos y toxicidad a otros órganos y permite el estudio de las alteraciones de genes en puntos de tiempo específicos durante el desarrollo de la glándula mamaria y la formación de tumores de mama. No hay evidencia de SiPartículas de ARN en las glándulas no inyectados, el hígado u otros órganos que proporcionan evidencia adicional de que este método presenta una forma preferida de caída gen localizado en la glándula mamaria. Además, las inyecciones intraductal pueden repetirse semanalmente o cada dos semanas durante varios meses para permitir la monitorización a largo plazo de los agentes terapéuticos.
Esta técnica abre la posibilidad para el ensayo de la entrega intraductal de diversos reactivos para los conductos mamarios de ratón. Los avances en la entrega localizada en modelos de ratón bien caracterizados deben acelerar la aplicación de la no-invasivo, dirigido estrategias terapéuticas en seres humanos.
The authors have nothing to disclose.
Los autores desean agradecer a Michael Goldberg para la preparación de solución siRNA estabilizado y Heather Tobin por su ayuda con los animales. Este estudio fue financiado por el Departamento de Defensa Premio Innovador W81XWH-08-1-0659 de DEI. La formación postdoctoral de SK fue apoyado por la fundación Susan G Komen (KG101329). Los autores desean agradecer a Kristin Johnson para la preparación del esquema.
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
isoflurane | 2-4% | ||
meloxicam | 5-10 mg/ml | ||
Evans blue dye | Sigma-Aldrich | E2129-10G | 0.2% in PBS |
hair removing cream | Veet | Choose sensitive option | |
stereoscope | Zeiss | Stemi DV4 | |
micro-dissecting tweezers | Roboz | rs-4976 | With a 0.10 x 0.06 mm tip made of dumostar |
Hamilton syringe | Hamilton | 7637-01 | |
33-gauge needle | Hamilton | 7803-05 | point style 4, 12 degree bevel (standard) |
siGLO cyclophilin B control siRNA | Dharmacon | D-001610-01-05 |